محاسبه ضریب تقویت در تقویت کننده های لیزرهای پالسی حالت جامد با در نظر گرفتن توزیع فضایی بهره و انرژی لیزر
چکیده
حل معادلات آهنگ حاکم بر تقویتکنندههای لیزر به روش تحلیلی و به طور دقیق غیر ممکن است. در نتیجه باید از شیوههای عددی مدد جست. تقویتکننده مورد بررسی در این پایان‌نامه، تقویتکننده لیزرهای تپی حالت جامد است. که محیط فعال آن nd:yag میباشد. معادلات آهنگ جمعیتها و معادله شدت، با در نظر گرفتن ناهمگنی طولی و شعاعی با استفاده از تلفیق روش رانگ-کوتا مرتبه چهار و روش تفاضل متناهی حل شده است. برای این شبیه سازی در مرحله اول محیط فعال تقویت کننده nd:yag دمیده شده در نظر گرفته شده است و سپس ناهمگنی فضایی و زمانی ضریب بهره توان و تفاوت این کمیت در حالت سیگنال کم دامنه و اشباع شده مورد بررسی قرار گرفته است. در مرحله بعد محیط با نرخ دمشهای متفاوت، به صورت طولی دمیده میشود و تغییرات بهره طی فرآیندهای دمش و تقویت تپ ورودی مورد تحلیل و بررسی قرار میگیرد. همچنین تغییر نیم رخ تپ پس از تقویت و تاثیر طول محیط فعال روی بهره و ضریب بهره توان بررسی میشود